在中途岛海战中，美国海军利用情报优势取得胜利的关键因素包括密码破译、情报分析和战略部署。以下是详细的步骤和结果：
密码破译：美国海军成功破译了日本海军使用的JN-25密码，从而获取了关于日本海军计划的关键信息。这一情报揭示了日本海军的目标是中途岛，并了解了他们的进攻路线和作战时间12。
情报分析：美军情报分析员通过跟踪监听、破译推测、分析研判等方式，准确掌握了日军的战略企图和兵力部署3。这使得美军能够针对性地准备和部署自己的兵力。
战略部署：基于情报优势，美军能够集结三艘航母，并在中途岛附近设伏，等待日军的到来2。美军还采取了多种措施提升航母的战场生存力，例如用二氧化碳气体预先保护航空燃油管路4。
战斗执行：在战斗中，美军利用情报优势，有效地对日军航母进行了打击。美军飞机成功击中了日军的四艘航母，而自身只损失了一艘航母5。
综上所述，美军在中途岛海战中的胜利，很大程度上依赖于他们在情报战线上的成功。通过密码破译、情报分析和战略部署，美军能够以少胜多，取得了这场关键战役的胜利。